NASA рассказало, как лунные камни превращаются в воду

За последние годы несколько космических аппаратов нашли доказательства присутствия на Луне воды или ее компонентов.

Заряженные частицы в потоке солнечного ветра, атакующие лунную поверхность на скорости до 450 километров в секунду, могут обогащать ее необходимыми для создания молекул воды ингредиентами, заявляют ученые NASA в исследовании, представленном в журнале JGR Planets.

«Мы думаем о воде как об особом магическом соединении. Но вот что поразительно: каждый камень может стать водой, особенно после облучения солнечным ветром», – рассказывает Уильям М. Фаррелл, участник исследования из Центра космических полетов NASA им. Годдарда.

NASA рассказало, как лунные камни превращаются в воду

Луна. Credit: András Papp

Понимание того, сколько воды или ее химических компонентов доступно на Луне, имеет решающее значение для миссий по отправке людей на спутник Земли и создания там поселений. Поэтому исследователи постоянно совершенствуют модели с целью раскрыть динамику движения ценных ресурсов, таких как водород, на поверхности Луны и ее экзосфере. Это поможет в итоге выяснить, «куда идти, чтобы их собрать».

За последние годы несколько космических аппаратов нашли доказательства присутствия на Луне воды или ее компонентов. Но вопрос, как эти атомы и соединения образуются на нашем спутнике, пока остается открытым. Возможно, падения метеоритов инициируют необходимые химические реакции, однако многие ученые считают, что основным двигателем в этом процессе выступает солнечный ветер, и новое исследование поддерживает эту идею.

NASA рассказало, как лунные камни превращаются в воду

Процесс создания воды на Луне под действием солнечного ветра. Credit: NASA/JoAnna Wendel

Используя моделирование, которое показывает процессы, возникающие при столкновении солнечного ветра с поверхностью Луны, ученые обнаружили, что такое взаимодействие может привести к образованию атомов водорода (H), которые затем, мигрируя в лунную почву, соединяются с выбитыми атомами кислорода (О), присутствующими в кремнеземе (SiO2) и других кислородсодержащих молекулах.

«Из предыдущих исследований мы знаем, сколько водорода поступает от солнечного ветра, мы также знаем, сколько содержится в очень тонкой атмосфере Луны, и у нас есть измерения количества гидроксила на поверхности спутника. Теперь мы выяснили, как эти три показателя физически связаны», – добавил Джеммс Такер, ведущий автор исследования из Центра космических полетов NASA им. Годдарда.

Ключевым результатом исследования, по мнению ученых, является то, что каждое незащищенное атмосферой космическое тело с кремнеземом, от Луны до мелкого камня, может создать гидроксил и, таким образом, стать химическим заводом по производству воды.

in-space.ru